Пример практического применения метода ELECTRE III



 

Практическая задача состояла в выборе системы переработки отходов в одном из районов на севере Финляндии [4]. В районе Улу имеется 17 муниципалитетов и проживает около 185 тыс. человек. Было необходимо выбрать систему для переработки 80 тыс. тонн твердых отходов на период до 2010 г. Рассматривались три основных способа переработки отходов: вывоз на мусорные поля, сжигание и переработка в компост. Кроме того, в качестве вариантов предлагалось создание 17 предприятий по переработке в каждом из муниципалитетов, одно централизованное предприятие и промежуточные варианты. Всего рассматривалось 22 альтернативы.

В выборе принимали участие представители всех муниципалитетов - группа из 113 человек. По согласованию с членами группы было выбрано восемь критериев оценки альтернатив:

1) стоимость переработки тонны отходов;

2) техническая надежность;

3) общее воздействие на окружающую среду;

4) воздействие на здоровье жителей региона;

5) кислотные выбросы;

6) выбросы загрязненной воды;

7) число рабочих, занятых на предприятиях;

8) количество переработанных отходов.

Для консультантов из Финляндии привлекательной особенностью метода ELECTEE III была возможность коллективного определения весов критериев. Каждый член группы из 113 человек заполнял вопросник, в котором требовалось назначить вес от одного до семи баллов, каждому из критериев. Ответы усреднялись, и средние значения использовались при выборе. Разброс весов был основой для анализа чувствительности.

В итоге была выбрана альтернатива, предусматривающая четыре поля орошения, четыре предприятия по выпуску компоста и одно предприятие по сжиганию мусора.

 

Некоторые сопоставления

 

В отличие от подходов аналитической иерархии и многокритериальной теории полезности с помощью подхода РИПСА невозможно осуществить компенсацию малых оценок альтернативы по одному критерию ее большими оценками по другому критерию. Введение уровней несогласия или порогов вето не позволяет объявить альтернативу Ai при парном сравнении более предпочтительной, если по одному или нескольким критериям она существенно уступает альтернативе Aj.

Индексы сравнения в методах ELECTRE III, IV и в ряде других методов этого семейства дают возможность учесть неточности в данных и измерениях, совершаемых экспертами.

Однако подход РИПСА не гарантирует выполнения двух важных методологических требований: полноты сравнений и транзитивности. Появление отношения несравнимости означает, что в некоторых парах альтернатив нельзя выявить отношение предпочтения. Кроме того, известны случаи, когда в результирующих графах отношений между альтернативами появляются циклы. Авторы методов предлагают в этих случаях два выхода из положения [5]:

1) альтернативы, входящие в цикл, объявляются эквивалентными;

2) выявляется «наиболее слабое» звено в цикле, и цикл размыкается.

Условия, позволяющие гарантировать отсутствие циклов при применении ELECTRE I, доказаны в [6].

Хотя методы ELECTRE были первично предложены как эвристические, имеется немало работ по их аксиоматическому обоснованию [7]. Сформулированы и доказаны теоремы, характеризующие методы, принадлежащие к подходу РИПСА. В частности, исследования показали, что проблема создания системы индексов, гарантирующих заданные желательные свойства метода, близка к проблеме построения правил коллективного выбора (см. лекцию 11).

Методы ELECTRE реализованы в виде систем поддержки принятия решений. Эти системы достаточно привлекательны для пользователей. Они разработаны в университете Paris-Dauphine лабораторией анализа и моделирования систем, помогающих в принятии решений [8].

Выводы по шестой лекции

 

1. Одним из первых подходов к сравнению многокритериальных альтернатив является подход, основанный на определении бинарного отношения превосходства альтернатив по качеству (outranking relation). Этот подход реализован в виде совокупности методов ELECTRE. Методы ELECTRE позволяют определять для каждой пары альтернатив индексы согласия и несогласия с гипотезой, что одна из альтернатив превосходит другую.

2. При заданных уровнях согласия и несогласия две альтернативы могут находиться в отношениях превосходства, эквивалентности и несравнимости. Последовательное выделение ядер позволяет частично упорядочить альтернативы по качеству.

3. В методах семейства ELECTRE можно выделить два основных типа:

·  этап разработки, на котором строятся индексы попарного сравнения альтернатив;

·  этап исследования, на котором построенные индексы используются для анализа заданного множества альтернатив.

4. Достоинством методов ELECTRE является поэтапность выявления предпочтений ЛПР в процессе назначения уровней согласия и несогласия и изучения ядер. Детальный анализ позволяет ЛПР сформировать свои предпочтения, определить компромиссы между критериями. Использование отношения несравнимости позволяет выделить пары альтернатив с противоречивыми оценками, остановиться на ядре, выделение которого достаточно обоснованно с точки зрения имеющейся информации.

5. При применении методов семейства ELECTRE веса критериев могут отражать мнение группы экспертов, а не только мнение ЛПР.


Лекция 7


Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 289; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!